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不對稱發(fā)育揭示心臟在左之謎,MB支原體祛除助力科研

更新時間:2023-02-19  |  點擊率:569

在大多數(shù)脊椎動物中,左右差異是在胚胎發(fā)生早期,由一小群被稱為左右組織者(left-right organizer,LRO)的細胞確定的。在這個LRO中,活動纖毛快速移動,形成細胞外液的左向流動,這是左右差異的第一個標志,但這種流動是如何被感知,并轉(zhuǎn)化為后來的分子和解剖學(xué)上的左右不對稱的尚不清楚。

近日,通過對小鼠胚胎的研究,Katoh等人發(fā)現(xiàn),不動的纖毛能感知到流動產(chǎn)生的機械力,并提出了一種感知流動方向的生物物理機制。相關(guān)研究發(fā)表在《Science》上,文章標題為:“Immotile cilia mechanically sense the direction of fluid flow for left-right determination"。

與此同時,Djenoune等人在斑馬魚中使用光鑷和實時成像顯示,組織器中不動的纖毛作為機械傳感器,將細胞外液體流動轉(zhuǎn)化為鈣信號。當活動纖毛癱瘓,正常流動停止時,機械操作纖毛可以挽救,甚至扭轉(zhuǎn)左右模式。因此,睫狀力的感知是必要的,充分的,并指導(dǎo)胚胎側(cè)。

研究發(fā)現(xiàn)小鼠胚胎腹側(cè)節(jié)點上的靜止纖毛,是感知向左流動的液體所必需的,這打破了身體的左右對稱。在這項工作中,研究人員 展示了節(jié)點上不動的纖毛在響應(yīng)流動時沿背腹軸發(fā)生不對稱變形。光鑷對不動纖毛的機械刺激可誘導(dǎo)靶細胞中鈣離子瞬變和Dand5信使RNA (mRNA)的降解。Pkd2通道蛋白優(yōu)先定位于不動纖毛的背側(cè),鈣離子瞬變優(yōu)先由指向腹側(cè)的機械刺激誘導(dǎo)。該結(jié)果揭示了節(jié)點上靜止纖毛感知流體流動方向的生物物理機制。

在細胞外流體定向流動的作用下,LRO中的不動纖毛會沿著背腹軸變形,從而產(chǎn)生能傳達流動方向的鈣信號。該研究結(jié)果揭示了在演化上的保守機制,這個機制對于打破發(fā)育過程中的對稱性起著關(guān)鍵作用。

對于環(huán)境的清潔與消毒,是實驗室中的必要操作。MB支原體清除噴霧,輕松噴灑即可消除環(huán)境中的支原體,定期使用,讓實驗室原理支原體污染。


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